【摘要】空心剪力墻體系是通過調整剪力墻的剛度和自重，從而達到防震抗震作用的一種減震體系。在多層或高層住宅建設中應用空心剪力墻結構，可以減輕房屋的自身重量，合理調整結構抗側剛度，可以減少地震的作用，并且達到節(jié)省開支的效果。探究了空心剪力墻結構的設計與構造措施。
【關鍵詞】空心剪力墻 構造措施
一、引 言
在現(xiàn)代建筑中，空心剪力墻能夠保證足夠的強度，提高建筑的抗震性能，而且造價適中，因此，容易被建設單位和用戶接受�？招募袅κ┕し奖�，它不用改換常用的施工機具和模板，施工速度快。
1、剪力墻高和寬尺寸較大但厚度較小，幾何特征像板，受力形態(tài)接近于柱，而與柱的區(qū)別主要是其長度與厚度的比值，當比值小于或等于4時可按柱設計，當墻肢長與肢寬之比略大于4或略小于4時可視為為異形柱，按雙向受壓構件設計。
2、剪力墻結構中，墻是一平面構件，它承受沿其平面作用的水平剪力和彎矩外，還承擔豎向壓力；在軸力，彎矩，剪力的復合狀態(tài)下工作，其受水平力作用下似一底部嵌固于基礎上的懸臂深梁。在地震作用或風載下剪力墻除需滿足剛度強度要求外，還必須滿足非彈性變形反復循環(huán)下的延性、能量耗散和控制結構裂而不倒的要求：墻肢必須能防止墻體發(fā)生脆性剪切破壞，因此注意盡量將剪力墻設計成延性彎曲型。
3、墻的設計計算是考慮水平和豎向作用下進行結構整體分析，求得內力后按偏壓或偏拉進行正截面承載力和斜截面受剪承載力驗算。當受較大集中荷載作用時再增加對局部受壓承載力驗算。在剪力墻承載力計算中，對帶翼墻的計算寬度按以下情況取其小值：即①剪力墻之間的間距；②門窗洞口之間的翼緣寬度；③墻肢總高度的1/10；④剪力墻厚度加兩側翼墻厚度各6倍的長度。
4、為了保證墻體的穩(wěn)定性及便于施工，使墻有較好的承載力和地震作用下耗散能力，規(guī)范要求一、二級抗震墻時墻的厚度應≥160mm，底部加強區(qū)宜≥200mm，三、四級抗震等級時應≥140mm，豎向鋼筋應盡量配置于約束邊緣。
5、實際工程中剪力墻分為整體墻和聯(lián)肢墻：整體墻如一般房屋端的山墻、魚骨式結構片墻及小開洞墻。整體墻受力如同豎向懸臂，當剪力墻墻肢較長時，在力作用下法向應力呈線性分布，破壞形態(tài)似偏心受壓柱，配筋應盡量將豎向鋼筋布置在墻肢兩端；為防止剪切破壞，提高延性應將底部截面的組合設計內力適當提高或加大配筋率；為避免斜壓破壞墻肢不能過小也不宜過長，以防止截面應力相差過大。聯(lián)肢墻是由連梁連接起來的剪力墻，但因一般連梁的剛度比墻肢剛度小得多，墻肢單獨作用顯著，連梁中部出現(xiàn)反彎點要注意墻肢軸壓比限值。
壁式框架：當剪力墻開洞過大時形成寬梁、寬柱組成的短墻肢，構件形成兩端帶有剛域的變截面桿件，在內力作用下許多墻肢將出現(xiàn)反彎點，墻已類似框架的受力特點，因此計算和構造應按近似框架結構考慮。綜上所述，設計剪力墻時，應根據各型墻體的特點，不同的受力特征，墻體內力分布狀態(tài)并結合其破壞形態(tài)，合理地考慮設計配筋和構造措施。
二、空心剪力墻結構的構造措施
1、材料
為保證構件在水平地震作用下有足夠的承載能力及變形育動，剪力墻的混凝土不宜太低，空心剪力墻的混凝土強度等級不回氏于C25.
2、剪力墻的厚度
剪力墻的厚度主要取決于剪力墻的穩(wěn)定性、承載力和施工的要求。如果剪力墻的厚度太小，不利于墻體的穩(wěn)定性，也不便于施工。因此，對剪力墻的厚度應有所限制。在相同厚度清況下，空心剪力墻的強變育斷左到甚至超過實心剪力墻，但空心剪力墻的穩(wěn)定性低于實心剪力墻。
3、剪力墻的門窗洞口布置
試驗研究和震害分析表明，剪力墻門窗洞口如布置不規(guī)則，將引起應力集中現(xiàn)象，易使墻體發(fā)生剪切破壞。如果洞口的布置規(guī)則，上下各層對齊，能形成明確的墻肢和連梁，應力分布比較規(guī)則，設計結果安全可靠。錯洞剪力墻應力分布復雜，計算、構造都比較復雜和困難，因此不宜采用錯洞布置。另外，由于連梁高度大可能會引起連梁的剪切破壞，因此為了減小連梁高度，建議采用低窗或者將窗洞落地，主體施工完畢后，再用填充砌俐各其砌至建筑標高。
4、豎向孔洞
豎向孔洞對截面有削弱作用，固孔洞率不能過高，不宜超過30%。豎向孔洞的直徑應不大于墻厚的一半，其間距不宜小于150mm.空心剪力墻中的豎向子酮采用具有一定剛度的一次脫模形成為使鋼筋混凝土空心剪力墻的截面尺寸變化不致過決，應將相鄰內模高低交錯布置，低于（或高于）相鄰內模150mm.
5、圈梁
圈梁有效地抑制了墻體余}裂縫的發(fā)展，圈梁與暗柱一起加強了結構的整體性，對結構的抗震性育翅到了提高作用。另外由于圈梁的存在，增強了空自剪力墻的穩(wěn)定性�？招募袅Y構的圈梁高度不宜小于300mm，寬度同墻厚�？v向鋼筋不宜小于416，箍筋直徑不應小于8mm，間距不宜大于30mm.
6、連梁
連梁是對剪力墻結構抗震性能影響較大的構件，為了使助胡支剪力墻形成強墻弱梁的效果，以提高延性，應使連梁早于空心剪力墻屈服，但同時應當保證使連梁進入彈塑性工作狀態(tài)后仍能發(fā)揮良好的作用。
7、保護層
混凝土保護層層最小厚度的取值，主要是按照耐久性和粘結錨固性能的要求而確定的。對于梁、板柱中受力主筋的保護層厚度，在一些國家的規(guī)范中均有按粘結錨固要求而使保護層厚度不小于鋼筋直徑的規(guī)定。因此，為保證鋼筋與混凝土共同工作，在原則上也要求混凝土保護層厚度不小于受力鋼筋直徑。耐久性要求的混凝L保護層厚度，是按照在構件的基本耐久年限中不發(fā)生危及結構安全的鋼筋銹蝕而確定的。
8、錨固長度
在混凝土結構構件中，鋼筋和混凝土兩種材料能共同工作的基本前提是，這兩種材料之間能可靠的錨固。試驗研究表明，鋼筋與混凝土中的粘結錨固作用有四個來源：（l）鋼筋與混凝土接觸面上的膠結力；（2）在已發(fā)生相對滑移區(qū)域仁的摩阻力；（3）變形鋼筋橫肋對肋前混凋進二擠壓而產生的咬合力，是變形鋼筋錨固力的主要來源。
三、剪力墻鋼筋分布
1、剪力墻中鋼筋的作用
剪力墻中的鋼筋主要分為水平分布的鋼筋與豎向分布的鋼筋兩種。鋼筋存在于剪力墻中，主要表起四個方面的作用。第一，使剪力墻具有一定的延展性，在被破壞前會被發(fā)現(xiàn)具有明顯的位移與預兆，避免脆性破壞的發(fā)生；第二，如果混凝土會出現(xiàn)被破壞的現(xiàn)象，鋼筋仍然能夠防止剪力墻不會發(fā)生突然倒塌的情況；第三，當環(huán)境溫度與濕度發(fā)生變化時，鋼筋的存在可以有效的預防裂縫的出現(xiàn)；第四，如果在施工過程中有裂縫的出現(xiàn)，剪力墻可以防止裂縫的延裂與擴散。
2、剪力墻的鋼筋布置要求
為了加強剪力墻出平面的側向受彎承載力及固定鋼筋和孔洞的位置，空心剪力墻中間會布有豎向孔洞，并且至少是雙排布置的。而分布于鋼筋之間的拉接鋼筋，位置應該是在孔洞之間，間距在小于500mm，如果是邊緣的構析，拉筋的間距還可以適當的減小。
結 語
空心剪力墻結構在我國建筑行業(yè)中得到了普遍的運用，但是仍然存在著一些質量通病，要求相關技術人員還要要總結經驗的基礎上，不斷的進行技術研究，在解決好這些質量通病問題后，促進空心剪力墻技術進一步得到發(fā)展。
參考文獻
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